(57)【要約】【課題】ユーザの暑熱を正確に検知する暑熱検知装置と、検知された暑熱情報に基づいて運転制御を行うことでユーザの睡眠を継続させるような空気調和を行う空気調和機を提供することである。【解決手段】就寝時のユーザＵに関する生体情報を計測する計測手段２と、計測された生体情報の値が予め定められている値よりも大きいことを判断する判断手段３ｃと、生体情報の値が大きいと判断された場合に、生体情報の値の変化勾配を算出する変化勾配算出手段３ｄと、変化勾配と第１の閾値とを比較する第１の勾配判定手段３ｆと、変化勾配が第１の閾値よりも大きいと判断された場合に、変化勾配と第２の閾値とを比較しユーザＵの暑熱を判定する第２の勾配判定手段３ｇとを備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
就寝時におけるユーザに関する生体情報を計測する計測手段と、
前記生体情報の値の変化勾配を算出する変化勾配算出手段と、
前記変化勾配算出手段によって算出された変化勾配を、第１の閾値との間で比較する第１の勾配判定手段と、
前記変化勾配が前記第１の閾値よりも大きいと判断された場合に、前記変化勾配算出手段によって算出された変化勾配を、第２の閾値との間で比較し前記ユーザの暑熱を判定する第２の勾配判定手段と、
を備えることを特徴とする暑熱検知装置。
【請求項２】
前記第１の勾配判定手段は、前記変化勾配が前記第１の閾値よりも所定の時間継続して大きいか否かを判定し、大きい場合にさらに前記第２の勾配判定手段が前記変化勾配が前記第１の閾値よりも小さい前記第２の閾値と比較し、前記第２の閾値よりも所定の時間継続して大きいか否かを判定し、大きい場合に前記ユーザの暑熱を検知したとすることを特徴とする請求項１に記載の暑熱検知装置。
【請求項３】
前記計測手段が計測する前記ユーザに関する情報は、ユーザの温湿度であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の暑熱検知装置。
【請求項４】
前記計測手段は、前記ユーザが横臥する寝具上に複数設置され、
さらに前記各計測手段によって計測された前記生体情報の中から、最大値を示す情報を選択する情報選択手段と、
前記情報選択手段が選択した前記最大値が、予め定められている値よりも大きいことを判断する絶対値判断手段と、
を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の暑熱検知装置。
【請求項５】
前記請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の暑熱検知装置が検知した暑熱情報を受信する受信手段と、
前記暑熱情報に基づいて室温を設定する室温設定手段と、
前記設定された室温となるように駆動機器への指令を作出する機器制御手段と、
を備えることを特徴とする空気調和機。
【請求項６】
前記設定室温の変更を禁止する時間を計測し、前記室温設定手段へ前記設定室温の変更禁止指令を出す計時手段と、
前記設定室温が予め設定される室温の下限を下回らないかを判定し、前記設定室温が前記下限を下回る場合は、前記設定室温の前記機器制御手段への指令を禁止するとともに、前記下限の室温にて前記駆動機器を動作させる指令を作出する室温設定値変更制限手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暑熱検知装置とこの暑熱検知装置が検知した暑熱情報に基づいて運転制御される空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機は、ユーザが常に快適と感じる空調温度で運転されることが理想である。例えば、ユーザが覚醒している（起きている）状態の場合は、空気調和機の運転によって維持される温度はユーザによって設定され、ユーザの暑い、寒いという感覚に応じて適宜その設定温度が決定される。
【０００３】
一方、ユーザの就寝時においては、覚醒時と異なりユーザが快適に過ごすことができるようにユーザ自身が適宜設定温度を変化させることはできない。そこで、例えば、特許文献１に記載の発明には、以下のような空調制御方法が開示されている。
【０００４】
すなわち、予め室内環境状況と人体が感受する快適感とを関連づけた温冷感スケールを設定するとともに、該温冷感スケールに応じて空調制御パラメータを定めておき、所定のサンプリング周期毎に、所定の人体生理量及び室内環境物理量の計測値を取得し、取得された計測値に基づいて温冷感予測値を演算により求め、演算により求められた温冷感予測値を温冷感スケールに当てはめることによって、所定の空調制御パラメータを取得して空調制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１９４５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に開示されている発明では、以下の点について配慮がなされていない。すなわち、温冷感スケールに当てはめるために基準となる人体生理量及び室内環境物理量の計測が不完全となる場合が考えられる。例えば、ユーザが就寝中に寒くなって布団に潜った場合は、ユーザ自身は寒いと感じているが、布団内部は暖かいので温冷感予測値は暖かく計算される可能性がある。このような温冷感予測値が出されると、空気調和機はさらに室温を下げる方向に制御され室内がさらに寒くなる、といった悪循環な運転制御に陥ることが生じかねない。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、室内に就寝するユーザの生体情報を２段階に分けて判断することで誤検知を低減させユーザの暑熱を正確に検知する暑熱検知装置と、検知された暑熱情報に基づいて運転制御を行うことでユーザの睡眠を継続させるような空気調和を行う空気調和機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施の形態に係る特徴は、暑熱検知装置において、就寝時におけるユーザに関する生体情報を計測する計測手段と、生体情報の値の変化勾配を算出する変化勾配算出手段と、変化勾配算出手段によって算出された変化勾配を、第１の閾値との間で比較する第１の勾配判定手段と、変化勾配が第１の閾値よりも大きいと判断された場合に、変化勾配算出手段によって算出された変化勾配を、第２の閾値との間で比較しユーザの暑熱を判定する第２の勾配判定手段とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、室内に就寝するユーザの生体情報を２段階に分けて判断することで誤検知を低減させユーザの暑熱を正確に検知する暑熱検知装置と、検知された暑熱情報に基づいて運転制御を行うことでユーザの睡眠を継続させるような空気調和を行う空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る暑熱検知装置と空気調和機との関係を示す全体図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る計測手段をマットＭ上に配置した例を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る計測手段が配置されたをマットＭを布団上に配置し、ユーザが横臥した例を示す説明図である。
【図４】就寝時にユーザが暑いと感じた場合に取る対応の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る暑熱検知装置の内部構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る暑熱検知装置が暑熱を検知する流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態に係る暑熱検知を説明するためのグラフである。
【図８】本発明の実施の形態に係る暑熱検知を説明するためのグラフである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機の内部構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機の運転制御の流れを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る空気調和機の内部構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る空気調和機の運転制御の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係る暑熱検知装置と空気調和機との関係を示す全体図である。暑熱検知装置１は、就寝時のユーザＵにおける各種生体情報を計測する計測手段２と、その計測手段２からの計測結果に基づいて暑熱を検知する検知手段３とから構成される。暑熱検知装置１において検知された暑熱の判定結果に基づく運転制御指令（以下、この運転制御指令を適宜「暑熱情報」とも表わす）は空気調和機４に送信される。なお、以下の説明における「暑熱」は、そのまま放置すれば就寝時のユーザＵが暑さのために覚醒に至る状況を言う。
【００１３】
計測手段２としては、例えば半密閉型のカプセル構造を採用する温湿度センサが用いられる。これは、カプセル内に温湿度センサが収納され、このカプセル自体には複数の孔が形成されている（従って温湿度センサはカプセル内に密閉されない）。このような構造を採用することによって、特にユーザＵの発汗があった場合も湿度の上昇に伴うカプセル内の飽和を避けることができることになるため、ユーザＵの生体情報を正確に計測することができる。ここで計測手段２によって計測される生体情報は、例えば、ユーザＵの就寝時における体温（温度）や発汗（湿度）である。
【００１４】
この計測手段２は、例えば、図２に表わされているように、隙間と弾力性に優れるマットＭの上面に複数個設置される。このマットＭは、例えば測定対象となるユーザＵが横臥する寝具の幅と略同じ幅を有している。計測手段２は、所定の間隔を持ってマットＭの幅方向いっぱいに設置される。なお、図１に示す暑熱検知装置１においては、計測手段２は３つ（計測手段２Ａないし２Ｃ）示されているが、あくまでもこの個数３つは例示であり、計測に適した個数がマットＭに設置される。図２においては幅方向に７つ設置されている。
【００１５】
その上でマットＭを寝具上に載置し、このマットＭ上にユーザＵが横臥する。この状態を示すのが図３である。このようにマットＭ及び計測手段２を設置することによって、ユーザＵが就寝時に寝具（マットＭ）上において移動してもユーザＵがいずれかの計測手段２に接した状態を維持することができるので計測不可能となることを避けることができる。
【００１６】
なお、この計測手段２が設置されたマットＭは、寝具上、いずれの場所に載置しても構わないが、ユーザＵの生体情報の収集という観点からは、少なくとも計測手段２がユーザＵの背中に常に接触する位置に載置されることが好ましい。就寝時におけるユーザＵの生体情報は、ユーザＵの背中から最も多く収集できるからである。
【００１７】
本発明の実施の形態においては、計測手段２は、その端部が検知手段３に接続され、計測手段２において計測されたユーザＵの生体情報は、あまさず検知手段３に送信される。図１においては、計測手段２と検知手段３とは実線で繋がれて示され、あたかも有線で生体情報が送信されるかのように見えるが、計測手段２から検知手段３への生体情報の送信は有線に限らず無線、その他の方法によって行われても良い。
【００１８】
上述したように、暑熱検知装置１には空気調和機４が接続されている。空気調和機４は暑熱検知装置１において検知された暑熱情報を受信して、この暑熱情報に基づいて室内を空気調和する際の温度を設定する。なお、図１においては、暑熱検知装置１と空気調和機４とが実線で繋がれて示されているが、暑熱検知装置１から空気調和機４への暑熱情報の送信は有線に限らず無線、その他の方法によって行われても良い。
【００１９】
ここで、一般的にユーザＵが就寝時において暑いと感じて起きる（覚醒する）までの行動について簡単に触れる。図４は、就寝時にユーザが暑いと感じた場合に取ると思われる対応の流れを示すフローチャートである。ここでは、空気調和機４は運転されていない、或いは室内の設定温度が高く空気調和機４が運転される前にユーザＵが起きてしまうような状態を想定している。
【００２０】
就寝時においてその室内の温度が適温であったり適した湿度にある場合は、ユーザＵは快適に寝ることができ、一旦寝ると例えば朝になるまで暑くて起きる（覚醒する）ことはない。これは、ユーザＵは就寝中であっても常に、いわば自身の状態を寝具及び室内との間でチェックしているからであると言うことができる。図４に示すフローチャートでは、このように快適に就寝している状態をチェックすることをユーザＵが「暑いと感じているか否か」で表わしている（ＳＴ１０１）。
【００２１】
ユーザＵが暑さを感じない状態であれば（ＳＴ１０１のＮＯ）、快適に寝ているといえる。一方、就寝中に暑いと感じると、ユーザＵはまず自分でその暑さに対処する（ＳＴ１０２）。これは多くの場合無意識に行われると思われる。例えば、暑さを感じて掛けている布団から手足を出す、布団を剥ぐ、或いは布団の冷たい場所に手足を伸ばす、といった行為である。暑さにユーザＵ自身で対処すると（ＳＴ１０２のＹＥＳ）、ユーザＵはその対処によって暑さが収まったかを改めて判断する（ＳＴ１０３）。この時点で暑さが収まれば、そのままユーザＵは継続して就寝し所定の時間まで起きる（覚醒する）ことはない。
【００２２】
上述のように寝ている間に無意識に暑さに対処してもその暑さが引かない場合は、いわゆる「暑さによって寝苦しい状態」が継続する（ＳＴ１０４）。但し、この寝苦しさが継続したとしても、即座に覚醒するわけではない。寝苦しさが継続することでユーザＵも徐々に覚醒し、ついには目覚める（起きる）ことになる（ＳＴ１０５）。
【００２３】
暑くて寝苦しい場合は、このようなプロセスを辿って覚醒することになるが、本発明では、暑くて寝苦しい状態が継続している場合におけるユーザＵの暑熱を検知する暑熱検知装置１と、このように検知された暑熱情報に基づいて運転制御される空気調和機４を提供することによってユーザＵが暑さを感じたとしても目覚める（覚醒する）ことなく睡眠を継続することができるようにするものである。
【００２４】
本暑熱検知装置１の特徴とするところは、ユーザの睡眠中の生態情報から、ユーザが暑さを感じていること、さらにその暑さが解消されないで継続されていることを条件として、覚醒にいたる可能性が高いことを判断する点にある。この判断は、ユーザが暑さを感じ始めている時期には生態情報の値（温度、湿度等）は大きく上昇すること、その後、生態情報の値（温度、湿度等）が大きく低下しないことその暑さが継続されていることを基に行う。
【００２５】
図５は、本発明の実施の形態に係る暑熱検知装置１の特に検知手段３の内部構成を示すブロック図である。検知手段３は、受信手段３ａと、情報選択手段３ｂと、絶対値判断手段３ｃと、変化勾配算出手段３ｄと、記憶手段３ｅと、第１の勾配判定手段３ｆと、第２の勾配判定手段３ｇと、送信手段３ｈとから構成される。また、図６は、本発明の実施の形態に係る暑熱検知装置が暑熱を検知する流れを示すフローチャートである。以下、暑熱検知装置１が就寝中のユーザＵの暑熱を検知する流れについて検知手段３の内部構成に示す各手段の働きと併せて説明する。
【００２６】
まず、暑熱の検知が開始されると、受信手段３ａは、複数の計測手段２から送信されるユーザＵの生体情報を受信する（ＳＴ１）。計測手段２から送信されてくる生体情報は、就寝時におけるユーザＵの体温、湿度（発汗）に関する情報である。受信手段３ａによって受信された生体情報は、情報選択手段３ｂに送信される。
【００２７】
情報選択手段３ｂでは、ユーザＵの生体情報から、暑熱検知に適切なデータ、例えば、背中の水蒸気圧を算出する（ＳＴ２）。以下の説明においては、算出されたユーザＵの水蒸気圧を基に暑熱を検知する例を挙げる。この算出は、各計測手段２ごとに、そして時間ごとに行われる。従って、計測手段２が１０カ所設置されている場合には、その値は各時間において１０個算出されることになる。
【００２８】
さらに情報選択手段３ｂは各計測手段２ごとに算出した水蒸気圧の中から、各時間における最大値を示す水蒸気圧（生体情報）を選択する（ＳＴ３）。ここで最大値を選択するのは、ユーザＵが感じている暑さによる寝苦しさ（暑熱）のデータとして最も適切なユーザＵに最も近い位置にある計測手段２のデータを抽出するためである。
【００２９】
情報選択手段３ｂにおいて選択された生体情報（水蒸気圧）の最大値の推移をユーザＵの就寝時間に沿って示したグラフが図７に示すグラフである。図７では、縦軸にユーザＵの背中における水蒸気圧（Ｐａ）を示し、横軸にユーザＵの睡眠時間（分）を示している。
【００３０】
なお、このグラフに表わされた水蒸気圧の推移は、上述したように空気調和機４による空調運転がされない等の状態で計測された水蒸気圧を表わしたものである。また、説明の便宜上、図７のグラフでは睡眠時間は１４０分から１９０分の間のみを表わしている。さらに、後述する図８も含めて、図７、図８に示すグラフは発明の説明の便宜上作成されたものであり、情報選択手段３ｂ、或いは検知手段３のいずれかの手段がユーザＵの暑熱を検知する際に作成するものではない。但し、いずれかの手段において作成することを妨げるものでもない。
【００３１】
図７に示すグラフによれば、１４０分における水蒸気圧の値は、一旦１４５分に向けて下降し、その後なだらかに上昇した後、１７０分からさらに上昇し、１７７分を境に下降に転じる。その後また１８２分から上昇、下降を繰り返す。縦軸は上述したようにユーザＵの背中における水蒸気圧（Ｐａ）であるので、値が上昇すればユーザＵの暑熱感が上がり（ユーザＵが暑く感じ）、値が下降すればユーザＵの暑熱感が下がる（ユーザＵの暑さが収まる）ということを表わしている。
【００３２】
例えば、１４０分から１４５分に向けて水蒸気圧の値は下降している。この時点では、ユーザＵが暑いと感じたものの、上述したように布団を剥ぐといった行為を（無意識ながらも）行うことによって、自ら暑さに対処して暑さが収まった結果、水蒸気圧が下がったと理解することができる（図４におけるステップ１０２参照）。また、１４５分からは水蒸気圧（暑熱感）が徐々に上昇しているということは、一旦自ら対処して暑さが収まったものの、ユーザＵは再度暑さを感じ始めていると考えられる。本発明は、このようなユーザＵの暑熱感の変動を例えば、水蒸気圧を基に把握することで、ユーザＵが覚醒することなく快適に睡眠を取ることができるようにする。
【００３３】
なお、図７のグラフに表わされたユーザＵの場合、実際には１７８分から徐々に覚醒し始め、１８１分の時点で目覚めている。目覚める、或いは完全に目覚めるに至る経過においてユーザＵが動くことによって、例えば布団とユーザＵとの間に空気が入るためユーザＵが感じる暑熱感は下がることになる。このことは図７に示すグラフにも現われている。
【００３４】
情報選択手段３ｂによって最大値を示す生体情報が選択された（このように選択された情報を以下、「最大値情報」と表わす）後、絶対値判断手段３ｃによって基準となる閾値（絶対値）が確認される（ＳＴ４）。このような絶対値が設定されるのは、暑熱の誤検知を避けるためである。
【００３５】
すなわち、明らかに暑くない温度域でユーザＵが就寝しているにも拘わらず、検知手段３が暑熱を検知する際の水蒸気圧と同様な水蒸気圧の変化を示すことが考えられる。このような場合に絶対値を設定していないとユーザＵが暑くないのに暑熱と検知されて空気調和機４が運転されてしまう可能性がある。そこで、このようないわゆる誤検知を防止するために絶対値が設けられている。なお、この絶対値は、任意に設定可能とされており、予め記憶手段３ｅに記憶されている。
【００３６】
絶対値判断手段３ｃは、最大値情報を基に情報選択手段３ｂによって選択された水蒸気圧の値が絶対値とされる値（図７に示すグラフでは３５００Ｐａに設定されている）よりも大きいか否かを判断する（ＳＴ５）。判断の結果、最大値が絶対値以下である場合には（ＳＴ５のＮＯ）、検知手段３は再度ステップ１に戻って計測手段２からの生体情報を得て、上述したこれまでのステップを行う。
【００３７】
一方、最大値が絶対値よりも大きかった場合には、絶対値判断手段３ｃは最大値情報をさらに変化勾配算出手段３ｄへと送信し、変化勾配算出手段３ｄにて変化勾配を算出する（ＳＴ６）。なお、図７に示すグラフでは多くの時間において最大値が絶対値よりも大きく示されており、わずかに１８３分前後のみが絶対値以下となっている。
【００３８】
変化勾配は、図７で示したユーザＵの水蒸気圧（Ｐａ）の傾きを求めたものであり、傾き（変化勾配）の緩急によってユーザＵの暑熱を表わすものである。具体的には、図８に示すグラフは、２分の移動平均の、３分ごとの水蒸気圧差（ΔＰａ／ｄｔ）が表わされている。すなわち、図７に示す水蒸気圧を微分することによって傾きを算出している。従って、図８の縦軸には水蒸気圧差（ΔＰａ／ｄｔ）が表わされ、横軸には図７同様、睡眠時間（分）が表されている。なお、水蒸気圧差（ΔＰａ／ｄｔ）を算出するに当たっての移動平均等を求める際に基準となる時間（上述した２分や３分）は任意に設定することが可能である。
【００３９】
例えば、図８における１４０分から１４５分にかけては、上述した図７においても触れたようにユーザＵ自身の対応により暑さが収まったため（水蒸気圧は急激に低下）、図８にはほとんど現われていない。その後１４６分から１４８分にかけては一転してユーザＵが暑さを感じており（図７参照）、図８においてはその傾きが急峻に現われる。
【００４０】
変化勾配算出手段３ｄにおいて水蒸気圧の変化勾配が算出されると、その情報は第１の勾配判定手段３ｆ及び第２の勾配判定手段３ｇに送信される。そのうちまず、第１の勾配判定手段３ｆにおいて水蒸気圧の変化勾配から水蒸気圧、すなわちユーザＵの湿度が急上昇傾向にあるか否かが判断される。湿度が急上昇傾向にあるということは、ユーザＵが暑さにより発汗していることを示している。
【００４１】
変化勾配算出手段３ｄから第１の勾配判定手段３ｆへと変化勾配に関する情報が送信されると（ＳＴ７）、第１の勾配判定手段３ｆに設けられている計時手段３ｆ１がリセットされる（ＳＴ８）。そして第１の勾配判定手段３ｆによる水蒸気圧の変化勾配が予め定められている閾値よりも大きいか否かの判定が開始される（ＳＴ９）。ここではこの第１の勾配判定手段３ｆにおいて用いられる閾値を便宜上「閾値１」と表わす。ここでは、例えば、５０に設定されている。この閾値１は、ユーザＵの感覚に因る部分が大きいため、例えば、ユーザＵが暑がりである場合には、この閾値１を下げる（例えば、３０とする）、反対に寒がりであれば閾値１を上げる（例えば、６５とする）ことによってより各ユーザＵに適した暑熱を検知することができる。
【００４２】
例えば図８のグラフには、「５０」の部分に閾値１が設けられている状態が示されている。図８によれば、この閾値１を１４８分に超える。そして、およそ５分に亘って閾値１を超える領域で変位し、１５３分になって閾値１を下回る。
【００４３】
第１の勾配判定手段３ｆにおける水蒸気圧の変化勾配の判定が開始された後、閾値１よりも大きいと判定されると（ＳＴ９のＹＥＳ）、計時手段３ｆ１にてタイマｔ１の計時動作が開始または継続される（ＳＴ１０）。ここで計時を行うのは、誤検知を行わないようにするためである。
【００４４】
第１の勾配判定手段３ｆにおいて判定するのは計測手段２において計測された湿度（水蒸気圧）が上昇傾向にあるか否かであり、あまりに短い時間、瞬間に判定を行うことはその判断を誤らせる基になる。また、ノイズの発生も考えられることからその排除も目的とする。従って、ここで計時される時間は以上の点を考慮して設定される。本発明の実施の形態においては、「２分」と設定されている。設定された時間は、予め記憶手段３ｅに記憶されている。
【００４５】
図８を参照すると、上述したように１４８分以降、２分を超えて閾値１を超えた状態が維持されることになるため、第１の勾配判定手段３ｆにおいてはユーザＵが覚醒に至る可能性のある暑熱を検知したと判断する（ＳＴ１１のＹＥＳ）。
【００４６】
閾値１を超える水蒸気圧差（ΔＰａ／ｄｔ）が検知されなかった場合（ＳＴ９のＮＯ）、或いは、所定の時間（２分間）以上に閾値１を超えた状態が継続せずその状態が検知されなかった場合には（ＳＴ１１のＮＯの後のＳＴ９のＮＯ）、ユーザＵが覚醒に至る可能性のある暑熱が検知されなかったと判断され、再度第１の変化勾配判定（ＳＴ７）へと戻る。
【００４７】
第１の勾配判定手段３ｆにおいて暑熱が検知された場合には（ＳＴ１１のＹＥＳ）、その判定結果が第１の勾配判定手段３ｆから第２の勾配判定手段３ｇへと送信され、続いて２度目の勾配判定が開始される（ＳＴ１２）。第２の勾配判定手段３ｇによる水蒸気圧の変化勾配が予め定められている閾値よりも大きいか否かの判定が開始されると第２の勾配判定手段３ｇに設けられている計時手段３ｇ１がリセットされる（ＳＴ１３）。
【００４８】
ここではこの第２の勾配判定手段３ｇにおいて用いられる閾値を便宜上「閾値２」と表わす。この閾値２は、これまで第１の勾配判定手段３ｆにおいて暑熱と判定された状態が所定の時間以上継続する、逆に言えば、水蒸気圧が高いまま大きく低下してこないか否かを判定するために用いられる値である。すなわち、閾値１は、急激な増大を検出するためのもので、閾値２は、その後に高止まりにあるという状態を判別するものである。このため、閾値１は閾値２よりも大きい値が設定される。従って、設定される所定の時間の長短にもよるが、同じ時間であればこの閾値２の値を上げると、暑熱検知と判断されることが少なくなり、逆に閾値２の値が下がると暑熱検知と判断されることが多くなる。
【００４９】
例えば図８のグラフでは、「−１０」の部分に閾値２が設けられ、この閾値２を１４７分直前に超える。そして、１７８分に下回るまでおよそ３１分に亘って閾値２を超える領域で変位する。
【００５０】
第２の勾配判定手段３ｇにおける水蒸気圧の変化勾配の判定が開始された後、閾値２よりも大きいと判定されると（ＳＴ１４のＹＥＳ）、計時手段３ｇ１において計時動作が開始または継続される（ＳＴ１５）。ＳＴ１１からＳＴ１４に移ってきた際は、ΔＰａ／ｄｔ≧５０であるため、ＳＴ１４の判断結果は必ずＹＥＳであり、ＳＴ１５へと移行し、タイマｔ２が計時動作を行う。本発明の実施の形態においては、計時手段３ｇ１が計時する時間ｔ２の設定時間は１０分と定められている。この時間は記憶手段３ｅに記憶されている。ここで定められている「１０分」という判定時間については、任意に定めることができる。
【００５１】
但し、暑熱と判定できるだけの一定の時間の確保が必要とされるものの、検知手段３が暑熱を検知してからユーザＵが起きる（覚醒する）までの間に空気調和機４に対して運転制御の指令を出す必要があるため、その判定時間をあまり長くすることはできない。これらの点を考慮して計時手段３ｇ１が計時する時間ｔ２が設定される。
【００５２】
図８を参照すると、上述したように１４７分以降、１６６分までの間閾値２を超えた状態が維持されていることが分かる。すなわち、上述のＳＴ９がＹＥＳとなるのが１４８分、ＳＴ１１がＹＥＳとなるのはその２分後の１５０分である。そしてさらにその後、１０分が経過する１６０分となるまで水蒸気圧差（変化勾配）ΔＰａ／ｄｔ≧−１０が維持されている。従って、第２の勾配判定手段３ｇにおいては１６０分の時点でユーザＵに対してその後覚醒に至る暑熱を検知したと判断する（ＳＴ１６のＹＥＳ）。
【００５３】
閾値２を超える水蒸気圧差（ΔＰａ／ｄｔ）が検知されなかった場合（ＳＴ１４のＮＯ）、或いは、１０分間経過する前に閾値２よりも低下した場合には（ＳＴ１６のＮＯの後のＳＴ１４のＮＯ）、ユーザＵの暑熱が検知されなかったと判断され、再び第１の勾配判定ステップ（ＳＴ７）、すなわち第２の勾配判定手段３ｇの判定動作へと移行する。
【００５４】
第１の勾配判定手段３ｆの判定の後、第２の勾配判定手段３ｇにおいて暑熱が検知された場合（ＳＴ１６のＹＥＳ）に、ユーザＵは暑さを感じており遠からず起きる（覚醒する）と判定される（ＷＡＫＥ判定）（ＳＴ１７）。このＷＡＫＥ判定がなされると、第２の勾配判定手段３ｇは、暑熱判定に基づく運転指令を作成し、送信手段３ｈを介して空気調和機４に対して指令を出す（ＳＴ１８）。
【００５５】
図７、６のケースにおいては、ユーザＵは、１７８分から徐々に覚醒し始め、１８１分の時点で目覚めている。これに対して、検知手段３では１６０分の時点でＷＡＫＥ判定を行っているため、実際の覚醒までには約２０分の余裕がある。したがって、検知手段３のＷＡＫＥ判定に基づき空気調和機４が動作することで、ユーザＵが覚醒前に室温が低下させられ、快適に睡眠することができる。以上のようにして、検知手段３において、そのままの空調状態ではユーザＵが覚醒に至る暑熱の検知が可能となる。
【００５６】
図９は、第１の実施の形態における空気調和機４の内部構成を示すブロック図である。空気調和機４内には、例えば図示しない圧縮機や熱交換器といった駆動機器５と、この駆動機器５に対して制御指令を出す制御手段６が設けられている。
【００５７】
また、制御手段６に対しては、暑熱検知装置１からだけではなく入力手段７からも操作を行うことができる。この入力手段７には、例えば、室温設定入力手段７ａが設けられており、室温設定入力手段７ａを用いることで空気調和機４の使用者（ユーザＵ）が希望する温度に室内の空調温度を設定することができる、なお、入力手段７は有線、無線を問わず様々な方法を用いて制御手段６に対して指令を出すことが可能とされている。
【００５８】
第１の実施の形態における空気調和機４の制御手段６は、図９に示すように受信手段６ａと、室温設定手段６ｂと、機器制御手段６ｃと、送信手段６ｄとから構成される。以下、暑熱検知装置１から送信される信号に基づく空気調和機４の運転制御について、制御手段６内の各手段の働きとも併せて図１０に示すフローチャートを用いて説明する。
【００５９】
ユーザＵが起きている場合には、通常のように室温設定入力手段７ａを用いて所望の温度を制御手段６に対して入力する。設定温度に関する情報は、室温設定手段６ｂへと送信され室温の設定がなされる（ＳＴ３１）。室温設定手段６ｂは設定された室温となるように機器制御手段６ｃを介して駆動機器５に対して指令を出し、空気調和機４の運転制御を行う（ＳＴ３２）。このようにして空気調和機４は設定された室温が維持されるように運転される。
【００６０】
ユーザＵが就寝してしまうと自身で空気調和機４の運転制御を行うための操作をすることはできない。そこで、就寝中はユーザＵが就寝直前に設定された室温にて空気調和機４は運転される。上述したように、暑熱検知装置１は、就寝中のユーザＵの暑熱を検知し、暑熱を検知すると暑熱判定に基づく運転指令を空気調和機４へと送信する。従って、この運転指令が送信され、空気調和機４が受信するまでは、空気調和機４は既に設定されている室温となるように運転制御される（ＳＴ３３のＮＯ）。
【００６１】
暑熱検知装置１においてユーザＵの暑熱が検知された場合、受信手段６ａは、暑熱検知装置１からの運転制御指令等を受信する（ＳＴ３３のＹＥＳ）。暑熱検知装置１が運転指令を送信するタイミングは、第２の勾配判定手段３ｇが暑熱であると判定を行った場合（図６のＳＴ１８）である。例えば上述した判定の流れであると、第１の勾配判定手段３ｆが閾値１を超えた状態が２分継続したと判定し、さらに第２の勾配判定手段３ｇが閾値２を超えた状態が１０分継続したと判定した時点で、暑熱検知装置１はユーザＵの暑熱を検知したと判定する。図８に示すグラフで示せば、１６０分の時点で暑熱検知装置１はユーザＵの暑熱を検知している。
【００６２】
暑熱検知装置１から空気調和機４へと送信される運転制御指令の内容は自由に設定することができるが、例えば、運転制御指令ではなく、判定結果のみを送信することもできる。暑熱検知装置１から空気調和機４へと判定結果が送信される場合は、ユーザＵが暑さを感じて遠からず起きる（覚醒する）と判断することができるからである。また、この時点において、空気調和機４が運転中であるか否かも問わない。例えば、運転制御指令の中に空気調和機４の運転を開始させる情報を含めることもできるからである。
【００６３】
受信手段６ａを介して暑熱検知装置１から受信した運転制御指令は室温設定手段６ｂへと送られる。室温設定手段６ｂは、ユーザＵが覚醒時に室温設定入力手段７ａを介して設定した室温設定値を変更する（下げる）（ＳＴ３４）。本発明の実施の形態においては、予め運転制御指令を受信した場合に下げる温度を設定しておき、運転制御指令を受信した場合、室温設定手段６ｂはその時点で設定されている温度から設定されている一定温度下げた室温にて空気調和機４を運転制御するようにする（ＳＴ３５）。
【００６４】
例えば、ユーザＵが就寝前に２８℃に設定してあり、予め設定されている下げる温度を１℃とすると、就寝中に２８℃で運転制御されていた空気調和機４を、運転制御指令を受信したことによって室温設定手段６ｂは設定温度を１℃引き下げ、２７℃にて運転する制御を行う。このような制御を行うことによって、ユーザＵが就寝中に暑さによって起きる（覚醒する）ことを防止することができ快適に睡眠を継続させることができる。
【００６５】
従って以上説明したように、室内に就寝するユーザの生体情報を２段階に分けて判断することで誤検知を低減させユーザの暑熱を正確に検知する暑熱検知装置と、検知された暑熱情報に基づいて運転制御を行うことでユーザの睡眠を継続させるような空気調和を行う空気調和機を提供することができる。
【００６６】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態において、上述の第１の実施形態において説明した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、同一の構成要素の説明は重複するので省略する。
【００６７】
第２の実施の形態においては、空気調和機１４内の内部構成が第１の実施の形態における空気調和機４と相違する。図１１は、第２の実施の形態における空気調和機１４の内部構成を示すブロック図である。第１の実施の形態における空気調和機４と相違するのは、制御手段１６内に設けられる手段が追加されたことと、入力手段７内に手段が追加されたことである。
【００６８】
まず入力手段１７内には新たに個人差入力手段７ｂが追加されている。この個人差入力手段７ｂとは、ユーザＵの特質を入力するための手段である。室温設定手段１６ａは、第１の実施の形態において説明したように、暑熱検知装置１から送信された運転制御指令に基づいて予め設定されている室温から所定の温度を差し引いて変更後の室温を設定する機能を有するものである。第１の実施の形態における室温設定手段６ｂは、暑熱検知装置１からの運転制御指令を受信すると予め定められた温度、例えば、１℃を一律に引くことで空気調和機４を運転制御している。
【００６９】
第２の実施の形態における個人差入力手段７ｂは、ユーザＵが自身の特質に合わせて運転制御指令を受信した際の温度設定変更値を異ならせることができるように設けられたものである。詳しくは、暑がりであるか否か、を入力するために使用される。空気調和機１４の運転制御を行う際に、実際に空気調和機１４を使用するユーザＵの特質を温度の設定に際して反映させておくことでよりきめ細かな対応を取ることができ、ユーザＵは就寝中に暑熱により起きることなく快適に睡眠を継続させることができる。個人差入力手段７ｂは、ユーザＵが操作することで室温設定手段１６ａにその情報を送信する。
【００７０】
具体的には、個人差入力手段７ｂを介してユーザＵが「通常」を選択すると、暑熱検知装置１からの運転制御指令が入力された場合、室温設定手段１６ａは設定されているその時点の設定温度（Ｔｓ）から例えば、０．５℃低く温度設定を行う。一方、「暑がり」が選択されると、「通常」を選択した場合よりもさらに低い設定温度へと変更がなされるように指令を出す。すなわち、室温設定手段１６ａは設定する温度から例えば、１℃低くする。このように使用されることによってユーザＵごとにそれぞれ異なる快適な室温をそのユーザＵに合わせてよりきめ細かく設定することができる。
【００７１】
次に、制御手段１６について説明する。制御手段１６内には、室温設定値変更制限手段１６ｂと計時手段１６ｃとが追加されている。また、室温設定手段１６ａも第１の実施の形態における室温設定手段６ｂと比較して機能が追加されている。これらの各機能については、図１２に示す空気調和機１４の運転制御の流れを示すフローチャートを利用して説明する。
【００７２】
まず、ユーザＵが起きているときに空気調和機１４の運転制御を行うための室温の設定がなされる（ＳＴ４１）。これは入力手段１７の１つである室温設定入力手段７ａが操作されることによって行われる。入力された室温は、室温設定手段１６ａへと送信される。また、併せて個人差入力手段７ｂが操作されて上述したように暑がりであるか、すなわち、暑熱が検知されて設定温度を変更する際にその変更設定温度をより低くするか否かの情報を室温設定手段１６ａへと送信する（ＳＴ４１）。この信号に基づき室温設定手段１６ａは、個人差に基づく補正室温設定の値αを暑がりの場合は、１℃に、普通の場合は０．５℃に設定する（ＳＴ４２）。
【００７３】
次に、運転制御指令（暑熱情報）を受信したか否かが室温設定手段１６ａにて判断される（ＳＴ４３）。室温設定手段１６ａは設定された室温となるように機器制御手段６ｃを介して駆動機器５に対して指令を出し、空気調和機１４の運転制御を行う。これは、第１の実施の形態において説明した通りである。従って、室温設定手段１６ａは、運転制御指令（暑熱情報）が受信されない場合には（ＳＴ４３のＮＯ）、ステップ４２において設定された条件の下設定された室温Ｔｓにて空気調和機４が運転される（ＳＴ５１）。
【００７４】
受信手段６ａが運転制御指令を受信すると（ＳＴ４３のＹＥＳ）、後述するタイマｔ３が動作中か否かを判定する（ＳＴ４４）。タイマｔ３が動作中でない場合（ＳＴ４４のＮＯ）は、これまで設定されていた温度から個人差に合わせた温度αを差し引き、新たな温度（変更後の温度Ｔｓ）を設定する（ＳＴ４５）。
【００７５】
一方、計時手段１６ｃのタイマｔ３が動作中の場合は、室温設定手段１６ａは予め定められている所定の時間、例えば３０分が経過するか否かを判断し（ＳＴ４６）、所定の時間が経過しない間は（ＳＴ４６のＮＯ）、暑熱検知装置１から運転制御指令が送信されてもその信号に基づく設定温度の変更を行わない（ＳＴ４３へ戻る）。これは設定温度の変更を行った後、所定期間が、例えば、３０分間を経過するまでは、受信手段６ａが新たな運転制御指令を受信しても室温設定を変更しないようにするためにである。
【００７６】
このような制御を行うこととしたのは、新たな運転制御指令が送信されるたびに室温設定手段１６ａが新たな室温を設定、すなわち設定温度を下げる運転制御を行うようにすると、ユーザＵが感じている以上に室内温度を下げることになり、ユーザＵは寝冷えによって風邪を引いてしまうことにもなりかねない。そこで、このようなことを回避するために、計時手段１６ｃが動作している間は新たに運転制御指令が送信されてもその運転制御指令に基づく設定温度の変更を行わない。
【００７７】
一方、前回の設定温度の変更から３０分が経過した後に、暑熱検知装置１から運転制御指令が送信されてくると、タイマｔ３をリセットし（ＳＴ４７）、ステップＳＴ４５へ移行し、室温設定手段１６ａがこれまでの設定温度から個人差に合わせた温度αを差し引き、新たな温度（変更後の温度Ｔｓ）を設定する。
【００７８】
室温設定手段１６ａが変更された温度（変更後の温度Ｔｓ）を設定すると、その情報を室温設定値変更制限手段１６ｂへと出力する。室温設定値変更制限手段１６ｂでは、変更さ後の温度Ｔｓが変更限度範囲内にあるかどうかを判断する（ＳＴ５１）。この室温設定値変更制限手段１６ｂは、無制限に室内の温度が下げられてしまうことを防止するために設けられたものである。
【００７９】
なお、変更限度範囲の温度幅については、ユーザＵが設定するようにしているが、予め機器に設定しておいても良い。ユーザＵは室温設定入力手段７ａを操作して室温設定値変更制限手段１６ｂへとその温度幅を入力する。例えば現在の設定温度（上述した「変更前の室温」と同義）から最大３℃までであれば下げても良い、というように、この３℃を変更限度幅として設定する。このように設定されると、例えば最初の設定温度が２８℃であった場合には、暑熱検知装置１から送信される運転制御指令に基づいて最大３℃下がった２５℃までは設定温度を下げて空気調和機１４が運転されることになる。
【００８０】
変更後の室温と変更前の室温とが比較された結果、室温設定値変更制限手段１６ｂは変更後の室温が変更前の室温の変更限度範囲内か否かを判断する（ＳＴ４８）。その結果、変更後の室温が変更前の室温に対して変更限度範囲内の場合には（ＳＴ４８のＹＥＳ）、変更が許可されるので、変更されてからの時間を計時するタイマｔ３の動作をスタートさる（ＳＴ４９）。併せて、室温設定値変更制限手段１６ｂは変更後の室温となるように機器制御手段６ｃ、送信手段６ｄを介して駆動機器５へと指令を出し、空気調和機１４を運転制御する（ＳＴ５１）。
【００８１】
一方、変更後の室温が変更前の室温に対して変更限度範囲を超えていると判断された場合には（ＳＴ４８のＮＯ）、これ以上設定温度を下げることができないので変更後の室温は採用せず、それ以前の設定温度に戻すために現在設定されている温度にαを加算し（ＳＴ５３）、この温度にて空気調和機１４を運転制御する（ＳＴ５１）。
【００８２】
以上説明したように、室内に就寝するユーザの生体情報を２段階に分けて判断することで誤検知を低減させユーザの暑熱を正確に検知する暑熱検知装置と、検知された暑熱情報に基づいて運転制御を行うことでユーザの睡眠を継続させるような空気調和を行う空気調和機を提供することができる。
【００８３】
特に空気調和機を上述したような構成とすることで、空気調和機が暑熱情報（運転制御指令）にいわば過敏に反応して設定温度を変更してしまうことを防止することができるので、ユーザの快適な睡眠の継続を図るとともに寝冷えといった不健康な状態を発生させることを防止することができる。
【００８４】
なお、この発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上述した各実施の形態においては生態情報としてユーザの体に近い位置の水蒸気圧を基に暑熱検知を行っていたが、使用される情報としてユーザが使用する寝具内温度を使用することもできる。
【００８５】
また、１度、暑熱検知装置からの暑熱情報（運転制御指令）に基づいて空気調和機の運転制御が行われた後は、暑熱検知装置の暑熱検知に別の閾値の値を採用して検知を行い、ユーザからの生体情報に大きな変化がない場合には、空気調和機の運転制御も変更しないとする運転制御方法を採用することも可能である。
【００８６】
さらには、各実施の形態において説明した計測手段以外にユーザの別の部位における生体情報を取得し暑熱検知を行うこととしても良い。例えば、ユーザの背中ではなく腹側に計測手段を設けることもできる。また、確実に生態情報を検知できる場合は、複数のセンサではなく単一のセンサを用いても良い。
【００８７】
また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１…暑熱検知装置、２…計測手段、３…検知手段、３ａ…受信手段、３ｂ…情報選択手段、３ｃ…絶対値判断手段、３ｄ…変化勾配算出手段、３ｅ…記憶手段、３ｆ…第１の勾配判定手段、３ｆ１…計時手段、３ｇ…第２の勾配判定手段、３ｇ１…計時手段、３ｈ…送信手段、４…空気調和機、５…駆動機器、６…制御手段、６ａ…受信手段、６ｂ…室温設定手段、６ｃ…機器制御手段、６ｄ…送信手段、７…入力手段、７ａ…室温設定入力手段、７ｂ…個人差入力手段、１４…空気調和機、１６…制御手段、１６ａ…室温設定手段、１６ｂ…室温設定値変更制限手段、１６ｃ…計時手段、１７…入力手段、Ｍ…マット、Ｕ…ユーザ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010255863.tif 000011
【図１０】
2010255863.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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